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2013（课标）理综（物理）模拟试题（一）

陕西省宝鸡市陈仓区教育体育局教研室　邢彦君

选择题

14．一铁架台放于水平地面上，其上有一轻质细线悬挂一小球，开始时细线竖直，现将水平力F作用于小球上，沿水平方向缓慢拉动小球，使其由实线位置运动到虚线位置，铁架台始终保持静止。则在这一过程中

A．细线拉力逐渐增大

B．铁架台对地面的压力逐渐增大

C．地面对铁架台的支持力逐渐减小

D．铁架台所受地面的摩擦力不变

15．如图，在水平地面上静置一块长木板，可视为质点的物块以水平初速度从左端冲上木板。从物块冲上木板开始计时，物块和木板的v-t图象分别如图中的折线acd和bcd所示。若已知重力加速度，则由图象不能求出的是

A．滑块的质量与木板的质量之比

B．木板的长度

C．木板与滑块的动摩擦因数

D．木板与地面的动摩擦因数

16．如图所示，真空中以O点为圆心的圆周上等间距分布着a、b、c、d、e、f、g、h八个点。分别在a、e两点放置等量正点电荷，则下列结论正确的是

A．b、d、f、h四点的电场强度相同

B．b、d、f、h四点的电势不相等

C．将电子由b点沿圆弧bcd移到d点，电子电势能先增大后减小

D．在c点由静止释放一个电子，电子将沿cg连线向O点匀加速直线运动

17．甲、乙两卫星分别环绕地球做匀速圆周运动，已知甲、乙的周期之比为T1:T2=8，则两者的运动速率比值v1:v2为

A．4 B．2 C．1 D．

18．如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直纸面放置一根直导体棒，在导体棒中通有垂直纸面向里的电流，图中a点在导体棒正下方，b点与导体棒的连线与斜面垂直，c点在a点左侧，d点在b点右侧。现欲使导体棒静止在斜面上，下列措施可行的是

A．在a处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒

B．在b处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒

C．在c处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒

D．在d处放置一电流方向垂直纸面向里的直导体棒

19．如图所示，在水平放置的平行板电容器之间，有一带电油滴处于静止状态，若从某时刻起，油滴所带的电荷开始缓慢减小，为维持该油滴仍处于静止状态，可采取下列哪些措施

A．只使电容器两极板缓慢靠近

B．只使电容器两极板缓慢远离

C．只将变阻器的滑片缓慢向左移动

D．只将变阻器的滑片缓慢向右移动

20．如图所示，在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、 方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面。一正方形导线框abcd位于纸面内，ab边与磁场的边界P重合，导线框与磁场区域的尺寸如图所示。从图示位置时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域，以a→b→c→d→a为线框中的电流i的正方向，向左为导线框所受安培力的正方向，线框运动l位移为一个时间单位。以下i – t 和F-t关系示意图中正确的是

21．如图所示，理想变压器原线圈接人输出电压为（V）的交流电源，副线圈接一个R=55Ω的负载电阻，理想电流表、电压表的示数分别是0.25A和55V。则下述结论正确的是

A．Uo=220V

B．副线圈中输出交流电的周期为0.02s

C．原副线圈匝数之比为1∶4

D．原线圈中的输入功率为55W

填空题

22．（6分）某同学利用自由落体运动验证机械能守恒定律，它在同一竖直线上不同高度处安装两个光电门，然后在高处的光电门正上方由静止释放小球，下落中小球球心依次通过两光电门中的细光束，光电门显示的遮光时间分别为t1、t2（t1>t2）。

（1）为验证机械能守恒定律，他还必须测出的物理量有

A．小球的质量m；B．小球的直径d；C．两光电门中心的距离L；D．小球在两光电门中心间运动的时间

（2）为验证机械能守恒定律，需要比较小球在两光电门间运动时重力势能的减少量与小球增加的动能是否相等，若运用所测物理量及相关常量表示，则= ；= 。

23．（9分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡的规格为“3.8V，0.3A”。除了开关、导线外，还有如下器材：电压表V，量程0～5V，内阻约5kΩ；电流表A1，量程0～500mA，内阻约0.5Ω；电流表A2，量程0～100mA，内阻4Ω；滑动变阻器R1，最大阻值10Ω，额定电流2.0A；滑动变阻器R2，最大阻值100Ω，额定电流1.0A；直流电源E，电动势约为6V，内阻约为0.5Ω。

（1）上述器材中，电流表应选______，滑动变阻器应选______。（填器材符号）

（2）请根据所选的器材，在图甲中用笔画线代替导线，连接实验电路。实验时，接通开关之前，应将滑动变阻器的滑动触头置于当电源接通时小灯泡两端电压 的位置；（为零或最大）

（3）根据实验数据，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线，如图乙。由此图象可知，小灯泡两端电压为2.0V时的电阻是 Ω，电功率是 W。

24．（14分）质量m的汽车，以恒定功率P从静止开始在水平路面运动，速度到达vo时开始匀速运动，匀速运动一段时间后，将功率调为2P并保持不变，行驶L路程时又开始匀速运动。已知汽车在行驶中受到的阻力大小不变。试求：

（1）汽车开始运动后速度为时的加速度大小

（2）汽车功率调为2P后加速运动的时间。

25．（18分）如图所示，POy区域内有沿y轴正方向的匀强电场，POx区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，OP与x轴成θ=30o角。质量为m、电量为q、重力不计的负电荷，从y轴上某点以初速度vo垂直电场方向进入，经电场偏转后垂直OP进入磁场，又垂直x轴从（L，0）点离开磁场。求：

（1）电荷进入磁场时的速度大小以及电场强度E与磁感应强度B的大小。

（2）电荷从进入电场到离开磁场的运动时间。

33．【物理——选修3-3】（15分）

（1）关于热力学定律，下列说法正确的是 。（填入正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。

A．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量

B．对某物体做功，必定会使该物体的内能增加

C．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功

D．不可能使热量从低温物体传向高温物体

E．功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程

（2）（9分）如图所示，圆柱形气缸固定在水平地面，内壁光滑，用截面积为S的活塞在气缸中封闭一定质量的空气，活塞处于静止状态，此时活塞到气缸底部的距离为L。现给缸内气体缓缓加热，使气体温度（单位K）由T1升高至T2。已知大气压强为Po，求这一过程中气体做的功。

34．【物理——选修3-4】（15分）

（1）（6分）一简谐横波沿x轴负方向传播，在某时刻的波形图如图中实线所示，已知波的传播速度为10m/s，则该波的频率为_________Hz。经过一段时间Δt后，波形变成图中虚线所示，则Δt的可能值为_______。

A．0.1s B．0.2s C．0.3s D．0.4s

（2）（9分）如图所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，?A=30°，?C=90°。三棱镜材料的折射率是 n=。一束与BC面成θ=30°角的光线射向BC面。

①试通过计算说明在AC面下方能否观察到折射光线？

②作出三棱镜内完整的光路图，指出最终的出射光线与最初的入射光线之间的夹角。

35．【物理——选修3-5】（15分）

（1）核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，并释放出大量核能。核反应“”是反应堆中发生的核反应中的一种，n表示中子，X为待求粒子，a为X的个数，则X为 ，a= 。若以、、分别表示、、核的质量，、分别表示质子、中子的质量，c为真空中的光速，则上述核反应中放出的核能为ΔE= 。

（2）（9分）如图所示，两倾角均为45o的斜面AB、CD固定在水平面上，斜面AB与水平面BC光滑。质量为m的物体静止在BC面上，质量也为m的另一物体从斜面AB上H高度处由静止释放，下滑后与平面上的物体相撞后粘结在一起滑上斜面CD，已知两物体与斜面CD间的动摩擦因数为μ，求它们在斜面CD上升的最大高度。

参考答案：

22（1）BC；（2），

23（1）A1，R1（各2分）；（2）电路连接如图所示（2分）。为零（1分）；（3）8；0.5（各1分）

24．（1）；（2）

解析：（1）当汽车速度为时，由牛顿第二定律有：（2分），而 （1分）。汽车以速度vo时匀速运动时，由共点力平衡条件有：（2分），而（1分）。解得：（1分），（1分）；

（2）汽车保持功率为2P匀速运动后，由共点力平衡条件有：（1分），而（1分）。对汽车保持2P功率的加速运动，由动能定理有：（3分）。代入f解得：（1分）。

25．（1）；（2）

解析：（1）由于电荷垂直电场、磁场边界进入磁场，因此，电荷进入磁场时的速度方向y轴负方向的夹角等于θ，则电荷进入磁场时的速度大小为：；（2分）电荷进入磁场时的速度在电场力方向的分量为：，（2分）在电场中运动时的加速度为：，（2分）设粒子在电场中的运动时间为t1，对于电荷在电场力方向、垂直电场力方向的分运动分别有：，（1分）。（1分）解得：，（1分）。（1分）由于电荷垂直磁场边界进入、射出，因此在磁场中圆周运动的轨道圆心为坐标原点O，半径为r=L。（1分）对电荷在磁场中的运动，由洛伦兹力公式及牛顿第二定律有：。（3分）解得：；（1分）

（2）电荷在磁场中圆周运动的周期为：，（2分）轨迹圆弧的圆心角为：θ=30o。（1分）则电荷在磁场中的运动时间为：。（1分）

电荷从进入电场到离开磁场的运动时间为：。（1分）

33．（1）ABE；（2）．（2）

解析：缸内空气可视为理想气体，缓缓加热过程中气体经历等压变化，压强始终等于大气压强po（3分）。设气体温度升高至T2时活塞到气缸的距离分别为，由盖-吕萨克定律（或理想气体方程）有：（3分）。气体推动活塞做的功为：（2分）。解得： （1分）。

34．（1）2.5，C；（2）不能；120°

解析：①光经过BC界面时，由折射有：sin60°=sinγ。解得：γ=30°。（2分）由临界角公式可知：。解得：sinC=，由此可知棱镜的临界角C<60°。由几何关系可知，光线在AC面上的入射角为60°，由于60°­＞C，故光线在AC界面发生全反射，在AC面下方不能观察到折射光线。（2分）

②由几何关系可知，光在AB面的入射角为30°，由折射定律可算得折射角为60°。结合①中计算结果，做出光路如图所示。由几何关系可知，最终的出射光线与最初的入射光线之间的夹角为120°。（3分）

35．（1）中子，3，；（2）

（2）解析：对物体沿斜面AB的下滑过程，由机械能守恒定律有：（2分）；对两物体的碰撞过程由动量守恒定律有：（3分）；对两物体整体在斜面CD的上滑运动过程由动能定理有：（3分）。解得：（1分）。

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